已知某混合气体由H 2、CO和CO 2三种气体组成。为验证该混合气体成分,科学研究小组的同学经过讨论,设计了如图1所示的实验方案。
根据方案回答下列问题:
(1)装置C在实验中的作用是
(2)仅根据D装置中黑色粉末变红这一现象,能否证明混合气体中一定存在CO?请判断并说明理由
(3)小丁根据装置E中出现白色硫酸铜粉末变成蓝色的实验现象,得出该混合气体中有氢气存在的结论。你认为结论是否可靠?若可靠,请说明理由;若不可靠,请对图1实验装置提出改进意见
(4)图1方案B装置可用来吸收CO 2但没有现象。为证明CO 2和NaOH能发生反应,小丁又设计了图2所示的方案。则图2方案中所加试剂X应该是 。
氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱,化学实验活动课上,同学们进行了如图所示的实验。
(1)实验一中,B试管中发生反应的化学方程式为 。
A、B两支试管中共同的实验现象是 。
(2)实验二中,C试管中有白色沉淀生成,该白色沉淀是 (填化学式)。D试管中无现象,为了探究通入二氧化碳后D试管中溶质的成分,同学们进行了如下探究。
【提出猜想】猜想1:溶质是NaOH。
猜想2:溶质是NaOH和Na2CO3
猜想3:溶质是Na2CO3
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取D中少量溶液于试管中加入过量稀盐酸 |
|
猜想1不成立 |
②取D中少量溶液于另一试管中,加入过量的Ca(OH)2溶液,过滤,取滤液加入酚酞溶液 |
产生白色沉淀, 酚酞溶液变红 |
猜想2成立 |
【反思与评价】I.小军评价实验操作②中加入Ca(OH)2溶液不正确,理由是 。
若要验证猜想2成立,需将Ca(OH)2溶液换成 溶液。
Ⅱ在实验室中氢氧化钠固体密封保存的原因是 (用文字叙述)
如图是实验室用来制取气体的装置,回答下列问题。
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生装置可选用 (填字母)。若用E装置收集氧气,气体应从 (填"a"或"b")端通入。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,若想制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,应选择的实验装置连接顺序是 (填字母)。收集二氧化碳时,导管应伸至接近集气瓶底部的原因是 。
"对比实验"是科学探究常用的方法,根据以下实验回答问题。
(1)图一中,为了比较人体吸入的空气和呼出的气体中氧气的多少,应进行的实验操作是 。
(2)图二中,通过 (填字母)实验现象的对比,可得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
(3)图三中,A试管中高锰酸钾全部溶解,溶液呈 色,B试管中高锰酸钾不溶解,汽油不变色。此实验说明同种物质在不同种溶剂里 性不同。
加热碳酸氢铵时闻到了刺激性气味,引起了同学们对氨气的兴趣,决定对其进行探究。
(一)探究性质与变化
【实验方案】如图所示
【实验现象】
(1)实验一中的现象是 。
(2)实验二中先滴入浓氨水,一段时间后,再滴入浓盐酸。滴入浓盐酸后观察到的现象是:①集气瓶中从下至上出现白烟,② (写一点)。
【实验结论】
(3)微观上,说明微粒具有的性质是 。宏观上,从物质的性质或变化的角度分析,你得出的结论是 (写一点)。
【反思与评价】
(4)实验二避免了实验一的不足,改进后的优点有 (写一点)。
(二)验证氨气中氮、氢两种元素的质量比
【查阅资料】
(5)氨气在加热条件下能与氧化铜反应:2NH3+3CuO3X+N2+3H2O,X的化学式是 。
【设计方案】如图所示:(假定氮气被完全吸收)
【数据处理与误差分析】
充分反应后,测得A、B、C三个装置在反应前后的质量变化如下表所示
装置 |
A |
B |
C |
数据 |
减少了4.8g |
增加了6.0g |
增加了2.8g |
(6)甲同学利用A、B、C三组装置所提供的数据,乙同学利用B、C两组装置所提供的数据,计算出的氮、氢元素的质量比都与理论值明显不符,分析产生误差的原因是 。
(7)若用A、C两组装置所提供的数据计算,与理论值是否相符?写出简单的计算过程证明你的结论 。
(三)探究用途与制法
(8)在一定条件下,可用氮气和氢气制得氨气。工业上常用氨气生产氮肥(NH4)2SO4,施肥时,要避免与之混用的是 (填序号)。
A.硝酸钾 B.草木灰(主要成分是K2CO3)
C.熟石灰 D.氯化钾
(9)工业上生产的(NH4)2SO4中常常混有少量KCl,检验其是否含有KCl的操作方法是 。
附:部分碱、酸、盐的溶解性表(20℃)
阴离子/阳离子 |
OH﹣ |
NO3﹣ |
Cl﹣ |
SO42﹣ |
H+ |
溶、挥 |
溶、挥 |
溶 |
|
K+ |
溶 |
溶 |
溶 |
溶 |
NH4+ |
溶、挥 |
溶 |
溶 |
溶 |
Ba2+ |
溶 |
溶 |
溶 |
不 |
Ag+ |
﹣ |
溶 |
不 |
微 |
说明:“溶”表示那种物质可溶于水,“不”表示不溶于水,“微”表示微溶于水,“挥”表示挥发性,“﹣”表示那种物质不存在或遇到水就分解了。
现有一小包白色固体,其中含有氯化钠和少量的氯化钙,硫酸钠。为了除去氯化钙,硫酸钠。得到纯净的氯化钠固体,同学们进行如下实验。
实验步骤 |
实验过程 |
溶解 |
将白色固体放入烧杯中,加入足量的水并用玻璃棒搅拌,得到澄清透明的溶液A,玻璃棒的作用是 |
除杂 |
第一步:向溶液A中加入过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,写出发生反应的化学方程式 。 加入过量的氯化钡溶液,目的是 。 第二步:充分反应后,再向其中加入过量的 溶液。观察到白色沉淀增多。 第三步:待上述混合物静置一段时间后,进行 (填操作名称),得到澄清的溶液B和白色沉淀,溶液B中的溶质是 。 |
蒸发 |
向溶液B中加入过量的稀盐酸,充分反应后将液体倒入蒸发皿中,当蒸发皿中出现 时,停止加热。即可得到纯净的氯化钠晶体。 |
【反思】有关物质除杂的问题,除了要选择正确的试剂,还要注意所加试剂的顺序。若将除杂操作中第一步和第二步的顺序颠倒,后果是 。